[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenksäule gemäß des Oberbegriffs des Patentanspruchs
1.
[0002] Eine gattungsgemäße Lenksäule ist in den Fig. 9 bis 12b der
JP 2005 001517A gezeigt. Verstellbare Lenksäulen erlauben es, die Position des Lenkrades in Richtung
parallel zur Lenkspindellängsachse zu verstellen und/oder eine Höhenverstellung in
einer Richtung quer zur Lenkspindellängsachse vorzunehmen. Während der Fahrt ist die
Manteleinheit in ihrer Position in der Konsoleneinheit mittels des Feststellmechanismus
fixiert. Wird der Feststellmechanismus durch Betätigen des bewegbar gelagerten Feststellelementes
in die Freigabestellung gebracht, so kann die Manteleinheit in zumindest einer Richtung
parallel und/oder quer zur Lenkspindellängsachse relativ zur fahrzeugfesten Konsoleneinheit
und damit die Lage des an der Lenkspindel angebrachten Lenkrades verstellt werden.
Bringt man dann das Feststellelement wieder in die Verriegelungsstellung, so ist die
Manteleinheit wieder an der Konsoleneinheit festgehalten. Im Normalbetrieb bewegt
sich die Manteleinheit in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes nicht relativ
zur Konsoleneinheit. Anders ist die Situation in dem Fall, in dem das Fahrzeug mit
einem anderen Fahrzeug oder Gegenstand kollidiert. In diesem Fall soll das an der
Lenkspindel befestigte Lenkrad nicht starr in seiner Position verharren, sondern im
Falle eines Aufpralls des Fahrzeuglenkers auf das Lenkrad zurückweichen und z.B. in
Richtung zum Motorraum verschoben werden. In vielen Fällen soll bei diesem Zurückweichen
die Bewegungsenergie des Fahrers absorbiert werden. Hierfür ist es bei gattungsgemäßen
Lenksäulen bekannt, den Feststellmechanismus so auszulegen, dass er eine Verschiebung
der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit auch in der Verriegelungsstellung des
Feststellelementes zulässt, wenn im Falle einer Kollision des Fahrzeugs der Fahrzeuglenker
auf das Lenkrad geschleudert wird. Ein Vorschlag, wie die durch den Aufprall des Fahrzeuglenkers
auf das Lenkrad in die Lenksäule eingebrachte Energie beim Verschieben der Manteleinheit
relativ zur Konsoleneinheit absorbiert werden kann, findet sich in der
WO 2008/083811 A1. Ziel des dort offenbarten Energieabsorptionssystems ist es letztendlich, die beim
Aufprall des Fahrzeuglenkers auf das Lenkrad in die Lenksäule eingebrachte Energie
möglichst gleichmäßig und ohne Belastungsspitzen abzubauen, da Belastungsspitzen bzw.
ruckartige Energieabsorptionen die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen des Fahrzeuglenkers
erhöhen.
[0003] Eine weitere Problematik ergibt sich in der Freigabestellung des Feststellelementes,
wenn der Feststellmechanismus die Manteleinheit in ihrer relativen Lage zur Konsoleneinheit
nicht festlegt. In dieser Situation sollte verhindert werden, dass die Manteleinheit
in eine Position relativ zur Konsoleneinheit gebracht werden kann, in der sie dann
beim Schließen des Feststellmechanismus nicht mehr in der geforderten Art und Weise
festgestellt werden kann oder ein funktionsgerechter Gebrauch des Lenksystems durch
den Fahrer nicht mehr gewährleistet ist. Um den in der Freigabestellung des Feststellelementes
möglichen Verstellbereich zu begrenzen, schlägt die
WO 2008/083811 ein Losbrechelement vor, das bei Erreichen des maximal zulässigen Verstellbereichs,
die Manteleinheit an einer weiteren Verschiebung hindert. Im Falle einer entsprechend
starken Kollision bricht das Losbrechelement jedoch ab und ermöglicht so ein Weiterrutschen
der Manteleinheit samt Lenkspindel, sodass entsprechende Energieabsorptionseinrichtungen
der Lenksäule in Kraft gesetzt werden können. Nachteil dieser Lösung ist es allerdings,
dass das Wegbrechen des Losbrechelementes eine Kraft- bzw. Belastungsspitze ergibt,
die den Fahrzeuglenker im Falle einer Kollision unnötig schädigen kann. Diese durch
das Wegbrechen des Losbrechelementes entstehende Kraftspitze entsteht im Falle einer
Kollision zusätzlich zu einer Kraftspitze beim Übergang von Haftreibung in Gleitreibung,
welche sich ergibt, wenn die Manteleinheit in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes,
also bei geschlossenem Feststellmechanismus, beginnt sich relativ zur Konsoleneinheit
zu verschieben.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Lenksäule in einer
alternativen Ausgestaltung dahingehend zu verbessern, dass zwar einerseits der in
der Freigabestellung des Feststellelementes mögliche Verstellbereich für die Manteleinheit
relativ zur Konsoleneinheit beschränkt ist, andererseits aber unnötige Kraftspitzen
im Falle einer Kollision möglichst verhindert sind, zumindest jedoch gegenüber dem
Stand der Technik verringert sind.
[0005] Die vorliegende Erfindung schlägt hierzu eine Lenksäule gemäß Patentanspruch 1 vor.
[0006] Auch bei der Erfindung wird das aus der
WO 2008/083811 bekannte Losbrechelement durch zumindest einen bewegbar gelagerten Anschlagkörper
ersetzt, welcher direkt oder indirekt mit dem Feststellelement zusammenwirkt. Dabei
ist vorgesehen, dass der Anschlagkörper in der Freigabestellung des Feststellelementes,
in der die Manteleinheit in ihrer Position relativ zur Konsoleneinheit eingestellt
werden kann, die Verstellbarkeit der Manteleinheit also den möglichen Verstellbereich
begrenzt. In der Verriegelungsstellung des Feststellelementes also in der Normalbetriebsstellung,
in der das Fahrzeug auch bewegt wird, ist hingegen vorgesehen, dass der Anschlagkörper
in eine Stellung gebracht ist, in der er nicht mit der Manteleinheit in Eingriff steht,
also außer Eingriff mit der Manteleinheit angeordnet ist bzw. die Manteleinheit freigibt.
Hierdurch wird erreicht, dass im Fall einer Kollision, bei der sich das Feststellelement
ja in der Verriegelungsstellung befindet, der Anschlagkörper keinen Einfluss auf das
Verschieben der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit hat. Der Anschlagkörper
erzeugt somit im Fall einer Kollision keine zusätzliche Kraftspitze, da er das Verschieben
der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit nicht behindert. Trotzdem sorgt der
Anschlagkörper in der Freigabestellung des Feststellelementes, welche in der Regel
nur bei stehenden Fahrzeugen gewählt wird, für eine Begrenzung des möglichen Verstellbereiches
der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit, sodass die Manteleinheit in der Freigabestellung
nicht in Positionen relativ zur Konsoleneinheit gebracht werden kann, welche vom Hersteller
so auch nicht vorgesehen sind.
[0007] Die Erfindung umfasst dabei auch den Fall, dass der Anschlagkörper nicht direkt mit
der Manteleinheit, sondern mit einem mit der Manteleinheit in die Wirkrichtung, für
die die Begrenzung der Bewegung erreicht werden soll, mitbewegten Bauteil zusammenwirkt.
[0008] Es ist dabei zu beachten, dass als Konsoleneinheit im Sinne der Erfindung auch eine
Zwischeneinheit verstanden werden kann, die in der entsprechenden Verstellrichtung,
für die die Anschläge wirken sollen, unverschiebbar, aber in einer anderen Verstellrichtung,
beispielsweise einer Verstellung in Höhenrichtung, verstellbar ist. Wenn also im weiteren
Text von Konsoleneinheit gesprochen wird, so kann dies stets auch analog für die Zwischeneinheit
angewendet werden.
[0009] Erfindungsgemäße Anschlagkörper können die Verstellbarkeit der Manteleinheit relativ
zur Konsoleneinheit in einer Richtung parallel und/oder quer zur Lenkspindellängsachse
begrenzen. Bei der Richtung quer zur Lenkspindellängsachse kann es sich um eine Höhenverstellung,
also in Normalbetriebsstellung des Fahrzeuges in vertikaler Richtung handeln. Grundsätzlich
ist es aber auch möglich, die Begrenzung der Verstellbarkeit in einer anderen Richtung
quer zur Lenkspindellängsachse mittels Anschlagkörper zu begrenzen. Der Begriff quer
ist dabei nicht auf orthogonale Winkel eingeschränkt, sondern bedeutet in diesem Zusammenhang
insbesondere nicht parallel und nicht co-linear. Die Quer- bzw. Höhenverstellung kann
auch durch ein entsprechendes Verschwenken der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit
erfolgen.
[0010] Der Feststellmechanismus von erfindungsgemäßen Lenksäulen kann in unterschiedlichen,
beim Stand der Technik bekannten Ausgestaltungsformen, realisiert sein. So ist es
möglich, dass der Feststellmechanismus so ausgebildet ist, dass die Manteleinheit
in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes ausschließlich reibschlüssig in
oder an der Konsoleneinheit gehalten ist. Es können aber auch bei erfindungsgemäßen
Lenksäulen Feststellmechanismen zum Einsatz kommen, welche in der Verriegelungsstellung
des Feststellelementes eine formschlüssige oder reib- und formschlüssige Befestigung
der Manteleinheit in oder an der Konsoleneinheit vorsehen. Weiters ist darauf hinzuweisen,
dass erfindungsgemäße Lenksäulen auch verschiedene Arten von beim Stand der Technik
bekannten Energieabsorptionseinrichtungen aufweisen können, welche im Fall einer Kollision
für einen, gegebenenfalls zusätzlichen, gezielten Energieabbau sorgen.
[0011] Das Feststellelement kann grundsätzlich auch motorisch angetrieben sein, um von der
Verriegelungsstellung in die Freigabestellung und wieder zurück gebracht werden zu
können. Einfachere und kostengünstigere Varianten sehen jedoch vor, dass das Feststellelement
von Hand betätigt werden kann bzw. eine von Hand betätigbare Handhabe aufweist. Diese
kann z.B. direkt oder indirekt an der Konsoleneinheit bewegbar gelagert sein. Das
Feststellelement kann grundsätzlich verschiebbar und/oder drehbar gelagert sein. Bevorzugte
Ausgestaltungsformen sehen vor, dass das Feststellelement ein von Hand betätigbarer,
um eine Feststellelementschwenkachse drehbarer oder schwenkbarer Hebel ist, wobei
die Achse weiter bevorzugt mit der Achse des Spannbolzens des Feststellmechanismus
zusammenfällt.
[0012] Bei bevorzugten Ausgestaltungsformen ist vorgesehen, dass die Lenksäule zumindest
einen Gegenanschlagkörper, vorzugsweise zumindest zwei Gegenanschlagkörper, aufweist,
wobei der Anschlagkörper in der Freigabestellung des Feststellelementes zur Begrenzung
der Verstellbarkeit der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit in zumindest einer
der Richtungen parallel und/oder quer zur Lenkspindellängsachse mit dem Gegenanschlagkörper,
vorzugsweise mit den Gegenanschlagkörpern, zusammenwirkt. Aktiv wird dieses Zusammenwirken
dann in der Regel erst, wenn der Anschlagkörper auf den jeweiligen Gegenanschlagkörper
trifft. Der Anschlagkörper kann z.B. direkt oder indirekt in oder an der Konsoleneinheit
bewegbar gelagert sein. In diesem Falle ist oder sind dann der oder die Gegenanschlagkörper
günstigerweise direkt oder indirekt in oder an der Manteleinheit angeordnet. Um fixe
Anschläge zu bilden, ist günstigerweise vorgesehen, dass der Anschlagkörper in seiner
Lage, in Richtung der Verstellbarkeit der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit
gesehen, in oder an der Konsoleneinheit fixiert ist und der oder die Gegenanschlagkörper
in seiner bzw. ihrer Lage, in Richtung der Verstellbarkeit der Manteleinheit relativ
zur Konsoleneinheit gesehen, in oder an der Manteleinheit fixiert ist oder sind. Hierbei
ist klarzustellen, dass der Anschlagkörper bzw. der oder die Gegenanschlagkörper,
um die Anschlagfunktion bereit zu stellen, nur, in Richtung der Verstellbarkeit der
Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit gesehen, fix sein muss bzw. müssen. In anderen
Richtungen können sie durchaus bewegbar gelagert sein, so wie dies erfindungsgemäß
beim Anschlagkörper auch der Fall ist, um ihn von der ersten Stellung in die zweite
Stellung und wieder zurück bringen zu können.
[0013] Bevorzugte Ausgestaltungsformen sehen vor, dass der oder die Gegenanschlagkörper
eine von Seitenwänden begrenzte und kanalförmige Ausnehmung, vorzugsweise ein Langloch,
in Richtung, vorzugsweise in einander entgegen gesetzten Richtungen, der Verstellbarkeit
der Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit begrenzt oder begrenzen und der Anschlagkörper
in der Freigabestellung des Feststellelementes in die kanalförmige Ausnehmung eingreift.
Die kanalförmige Ausnehmung, vorzugsweise das Langloch, kann dabei z.B. direkt oder
indirekt in oder an der Manteleinheit angeordnet sein.
[0014] Der Anschlagkörper kann durch eine Verschiebebewegung zwischen der ersten und der
zweiten Stellung hin und her bewegbar sein. Er kann aber genau so gut auch durch eine
Schwenk- bzw. Drehbewegung von der ersten in die zweite Stellung und zurück bringbar
ausgebildet sein. Es ist also sowohl eine verschiebbare Lagerung des Anschlagkörpers,
als auch eine verdreh- bzw. verschwenkbare Lagerung des Anschlagkörpers möglich. Auch
Überlagerungen von Verschwenk- bzw. Verdreh- und Verschiebebewegungen des Anschlagkörpers
auf seinem Weg zwischen erster und zweiter Stellung können realisiert werden.
[0015] Eine erste Art von Ausgestaltungsvarianten der Erfindung sieht vor, dass der Anschlagkörper
zumindest bereichsweise als Stift ausgebildet ist. Insbesondere in dieser Ausgestaltungsform
kann der Anschlagkörper vorzugsweise linear verschiebbar direkt oder indirekt, in
oder an der Konsoleneinheit gelagert sein. Die Bewegungsrichtung der Verschiebebewegung
des Anschlagkörpers kann dabei z.B. orthogonal zur bzw. in einer Ebene normal auf
die Lenkspindellängsachse liegen. Im Sinne eines Zusammenwirkens von Feststellelement
und Anschlagkörper ist vorgesehen, dass der Anschlagkörper in zumindest einer, vorzugsweise
in zwei einander entgegengesetzten, Bewegungsrichtungen des Anschlagkörpers mit dem
Feststellelement, vorzugsweise jeweils, über zumindest eine, vorzugsweise an einem
mit dem Feststellelement in der Bewegungsrichtung des Feststellelements, mit der das
Feststellelement zwischen der Freigabestellung und der Verriegelungsstellung verstellbar
ist, gekoppelten Element oder weiter bevorzugt direkt am Feststellelement angeordnete,
Steuerfläche geführt ist. Weiters ist vorgesehen, dass der Anschlagkörper in zumindest
einer, vorzugsweise in zwei einander entgegengesetzten, Bewegungsrichtung(en) des
Anschlagkörpers, vorzugsweise jeweils, über zumindest eine, vorzugsweise zwei, Steuerfläche(n)
geführt ist, wobei die Steuerfläche(n) am Feststellelement oder einem mit dem Feststellelement
in der Bewegungsrichtung des Feststellelements, mit der das Feststellelement zwischen
der Freigabestellung und der Verriegelungsstellung verstellbar ist, gekoppelten Element
angeordnet ist (sind). Die Steuerflächen können in diesem Sinne auch als Kulissenbahnen
angesehen bzw. bezeichnet werden. Es ist dabei vorgesehen, dass das Feststellelement
um eine Feststellelementschwenkachse drehbar gelagert ist und die Steuerfläche oder
die Steuerflächen eine die Feststellelementschwenkachse zumindest abschnittsweise
spiralförmig umgebende Form aufweist bzw. aufweisen. Im Falle von zwei Steuerflächen
können diese eine vorzugsweise kanalartige Nut begrenzen, in die der Anschlagkörper
wie in einer Kulissenbahn zwangsgekoppelt mit dem Feststellelement, vorzugsweise permanent,
eingreift. Diese Nut kann im oder am Feststellelement angeordnet sein. Im Falle von
zwei Steuerflächen ist es möglich, den Anschlagkörper mit einer ersten der Steuerflächen
von der ersten in die zweite Stellung zu bringen und mit der zweiten der Steuerflächen
wieder zurück von der zweiten in die erste Stellung zu bewegen. Diese Zwangskopplung
mit zwei Steuerflächen kann in einer anderen Ausführungsform auch durch eine einzige
Steuerfläche ersetzt sein. Für die Rückstellung in die entgegen gesetzte Bewegungsrichtung
des Anschlagkörpers kann insbesondere in diesen Fällen dann vorgesehen sein, dass
der Anschlagkörper mittels einer Feder gegen die Steuerfläche vorgespannt ist. Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass der Anschlagkörper mittels einer Feder federbelastet ist,
wobei die Federbelastung den Anschlagkörper, vorzugsweise permanent, gegen die Steuerfläche
drückt.
[0016] Diese Art von Ausgestaltungsformen unter Verwendung von Steuerflächen ist auch anwendbar,
wenn der Anschlagkörper linear, verschiebbar gelagert ist. Die genannten Formen der
Kopplung bewirken, dass die Bewegung, vorzugsweise Schwenkbewegung, des Feststellelementes
zwangsweise in eine Bewegung des Anschlagkörpers umgesetzt wird, die geeignet ist,
den Anschlagkörper zwischen einer ersten Stellung, bei der die Bewegung der Manteleinheit
nicht begrenzt ist und einer zweiten Stellung, bei der die Bewegung der Manteleinheit
begrenzt ist, zu bewegen. Die spiralförmige Ausgestaltungsform der Steuerflächen bezogen
auf die Feststellelementschwenkachse kann ähnlich wie ein Gewindegang ausgebildet
sein. Sie führt jedenfalls dazu, dass eine Schwenk- bzw. Drehbewegung des Feststellelementes
in eine Verschiebebewegung des Anschlagkörpers umgesetzt wird. Die Steigung der Spiralform
muss dabei nicht konstant sein, sondern kann auch entlang des spiralförmigen Bereiches
variieren.
[0017] Im Fall der Anwendung der Erfindung für eine höhen- und längenverstellbare Lenksäule,
bei der beispielsweise die Höhenverstellung durch eine Verschwenkung um eine Schwenkachse
erfolgt, kann es vorgesehen sein, einen Schwenkhebel einzusetzen, an oder in dem die
Manteleinheit in ihrer Länge verschiebbar angeordnet ist und der wiederum zusammen
mit der Manteleinheit um eine Schwenkachse in Bezug auf die Konsoleneinheit verschwenkbar
angeordnet ist. In derartigen Fällen ist es von Vorteil, im Schwenkhebel eine Abstützung
für den Anschlagkörper vorzusehen, wenn der Anschlagkörper die Verstellung in Richtung
der Längsspindelachse begrenzen soll.
[0018] Im Sinne eines Verfahrens zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Lenksäule kann vorgesehen
sein, dass in der Freigabestellung des Feststellelementes die Verstellbarkeit der
Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit in zumindest einer der Richtungen parallel
und/oder quer zur Lenkspindellängsachse von dem Anschlagkörper begrenzt wird und der
Anschlagkörper in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes außer Eingriff
mit der Manteleinheit angeordnet wird.
[0019] Weitere Merkmale und Einzelheiten bevorzugter Ausgestaltungsformen der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung. Dabei zeigen:
- Fig. 1 bis 9
- verschiedene Darstellungen zu einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
- Fig. 10 u. 11
- eine zweite erfindungsgemäße Variante;
- Fig. 12 bis 15
- Darstellungen von nicht erfindungsgemäßen Ausführungsformen;
- Fig. 16
- Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
[0020] Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen, bei denen die Klemmung durch ein System
bewirkt wird, bei dem der Spannbolzen 21 beim Übergang von der geöffneten in die verriegelte
Position in seiner Längsachse verschoben wird. Diese Verschiebung wird in den Ausführungsbeispielen
durch ein Nocken/ Nockenfolgersystem erreicht. Derartige Systeme sind allgemein bekannt
und werden daher hier nicht weiter erläutert. Alternativ kann auch ein System verwendet
werden, bei dem die axiale Verschiebung des Spannbolzens 21 auf andere Weise bewirkt
wird, beispielsweise durch ein System mit Wälzkörpern, die auf entsprechenden Bahnen
abrollen. Es ist sogar denkbar und möglich, die Erfindung auf Systeme anzuwenden,
bei der die eigentliche Fixierung der Manteleinheit 1 gegenüber der Konsoleneinheit
4, auf eine andere Art und Weise bewirkt wird. Entscheidend ist, dass es ein Feststellelement
7 gibt, mit dem der Anschlagkörper 8 in der erfindungsgemässen Art und Weise zusammen
wirken kann.
[0021] Bei dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 1 eine perspektivische
Darstellung auf die Lenksäule, wobei sich das Feststellelement 7 in der Verriegelungsstellung
befindet, in der die Manteleinheit 1 an der Konsoleneinheit 4 in ihrer Position festgestellt
ist. Dies entspricht derjenigen Stellung des Feststellelementes 7, welche im Normalfall
gewählt wird, um das Fahrzeug zu fahren. Folglich befindet sich das Feststellelement
7 in der Regel auch in der in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung, wenn es
zu einer Kollision bzw. einem Crash beim Fahren des Fahrzeuges kommt.
[0022] Fig. 2 zeigt die Freigabestellung des Feststellelementes 7 in einer Seitenansicht
auf das erste Ausführungsbeispiel einer Lenksäule, in der die Manteleinheit relativ
zur Konsoleneinheit verstellt werden kann. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist
in dieser Freigabestellung des Feststellelementes 7 sowohl eine Verstellung der Manteleinheit
in Richtung 5 parallel zur Lenkspindellängsachse 3, als auch in den Richtungen 6 quer
zur Lenkspindellängsachse 3 möglich. Bei der hier realisierten Verstellmöglichkeit
quer zur Lenkspindellängsachse 3 handelt es sich um eine Höhenverstellung. Die Höhenverstellung
wird ermöglicht, durch einen Schwenkhebel 33, der die Manteleinheit 1 in Längsrichtung
der Lenkspindellängsachse 3 verschiebbar führt und um die Schwenkachse 34 in der Konsoleneinheit
in Höhenverstellrichtung (=Neigungsverstellung) verschwenkbar bzw. verdrehbar gelagert
ist. Auf diese Weise ist die Lenksäule in Längsrichtung 5 und in Höhenrichtung 6 verstellbar
ausgeführt. Fig. 3 zeigt das erste Ausführungsbeispiel wiederum in einer perspektivischen
Darstellung, wobei allerdings wesentliche Teile des Feststellmechanismus dieser Ausführungsform
in einer Explosionsdarstellung gezeigt sind. Fig. 4 zeigt eine Detailansicht des ersten
Ausführungsbeispiels auf den erfindungswesentlichen Teil, wobei sich das Feststellelement
7 in der Verriegelungsstellung befindet. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt in einer zur
Lenkspindellängsachse 3 normalen Ebene, welche durch die Feststellelementschwenkachse
14 verläuft. Auch in Fig. 5 befindet sich das Feststellelement 7 in der Verriegelungsstellung.
Die Fig. 6 und 7 zeigen jeweils zu den Fig. 4 und 5 analoge Darstellungen, wobei das
Feststellelement 7 jedoch jeweils in der Freigabestellung angeordnet ist, in der die
Manteleinheit relativ zur Konsoleneinheit verstellbar ist. Fig. 8 und 9 zeigen noch
weitere Detaildarstellungen zu diesem ersten Ausführungsbeispiel. Fig. 8 zeigt eine
seitliche Ansicht der Manteleinheit 1 im Bereich der kanalförmigen Ausnehmung 12,
welche in den bisher besprochenen Figuren durch die entsprechenden Seitenwangen 30
der Konsoleneinheit 4 verdeckt ist, wobei weitere Elemente der erfindungsgemäßen Lösung
in auseinandergezogener Darstellung mit dargestellt sind. Wie in Fig. 8 zu sehen ist,
handelt es sich bei der kanalförmigen Ausnehmung 12 im gezeigten Ausführungsbeispiel
um ein in der Manteleinheit 1 angeordnetes Langloch, das alternativ auch als längliche
Nut ausgebildet sein könnte. Es wird von den Seitenwänden 11 und den Gegenanschlägen
10 und 9 begrenzt. Das Langloch bzw. die kanalförmige Ausnehmung 12 verläuft in diesem
Ausführungsbeispiel parallel zur Lenkspindellängsachse 3. Dies muss aber nicht zwingend
so sein, auch andere Verläufe sind denkbar und möglich. Darüber hinaus muss es sich
bei der kanalförmigen Ausnehmung 12 auch nicht um ein Langloch handeln. Es ist z.B.
genau so gut möglich, die Seitenwände 11 und die Gegenanschläge 10 und 9 als Wände
auf die Manteleinheit 1 außen aufzusetzen, um so eine kanalförmige Ausnehmung 12 zu
schaffen. Unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltungsform ist jedenfalls bei diesem
Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass, wie weiter unten im Detail dargelegt, der Anschlagkörper
8 in die kanalförmige Ausnehmung 12 eingreift und mit den Gegenanschlagkörpern 9 und
10 zur Begrenzung der Verstellbarkeit der Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit
4 zusammenwirkt, wenn sich das Feststellelement 7 in der Freigabestellung befindet.
Der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass die Gegenanschlagkörper 9
und 10 nicht zwingend Teil einer kanalförmigen Ausnehmung 12 sein müssen. Sie können
genau so gut als Einzelkörper ausgebildet bzw. vorzugsweise an der Manteleinheit 1
befestigt sein, ohne dass Seitenwände 11 vorhanden sind, welche den Anschlagkörper
8 auf seinem Weg zwischen den Gegenanschlagkörpern 9 und 10 führen.
Fig. 9 zeigt noch eine Detailansicht zum Feststellelement 7. Dargestellt ist eine
Draufsicht auf die von den Steuerflächen 17 und 18 begrenzte Nut 19, welche wie weiter
unten noch genauer erläutert, mit dem Anschlagkörper 8 zusammenwirken.
[0023] Zurückkommend auf Fig. 1 ist zunächst festzuhalten, dass bei diesem Ausführungsbeispiel
die Konsoleneinheit 4, welche mittels der Befestigungslaschen 16 am Fahrzeug fixiert
wird, zwei Seitenwangen 30 aufweist, zwischen denen die Manteleinheit 1 und der Schwenkhebel
33 der Lenksäule gehalten ist. In der Manteleinheit 1 ist, wie an sich bekannt, die
Lenkspindel 2 drehbar um die Lenkspindellängsachse 3 gelagert. Der Feststellmechanismus
bei diesem Ausführungsbeispiel beruht im Wesentlichen auf Reibschluss. In der Verriegelungsstellung
des Feststellelementes 7 gemäß Fig. 1 werden die Wangen 30 vom Feststellmechanismus
so gegen die Manteleinheit 1 gedrückt, dass diese mittels Reibschluss in ihre Position
relativ zur Konsoleneinheit 4 festgehalten ist. Dies führt dazu, dass das hier nicht
dargestellte aber am, bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeuges, hinteren Ende
31 der Lenkspindel 2 angebrachte Lenkrad in seiner Position fixiert ist. Kommt es
in dieser Stellung zu einem Crash bzw. zu einer Kollision und wird der Fahrzeuglenker
auf das hier nicht dargestellte Lenkrad geschleudert, so wird die Lenkspindel 2 samt
Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit 4 in der Art verschoben, dass sich das
hinteren Ende 31 der Lenkspindel 2 in Richtung hin zur Konsoleneinheit 4 bewegt. Am
Beginn dieser Verschiebung der klemmend in der Konsoleneinheit gehaltenen Manteleinheit
ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zunächst die Haftreibung zu überwinden.
Hierdurch kann eine nicht allzu hohe Belastungsspitze entstehen. Anschließend wird
bei dieser Art des Energieabsorptionsmechanismus die durch das Belasten des Lenkrades
in die Lenksäule eingebrachte Energie durch die Haftreibung absorbiert, welche beim
Verschieben der Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit 4 überwunden werden muss,
wenn sich das Feststellelement 7 gemäß Fig. 1 in der Verriegelungsstellung befindet.
[0024] Um im geschilderten Kollisionsfall den auf das Lenkrad geschleuderten Fahrzeuglenker
nicht noch zusätzlich mit einer Kraft- bzw. Belastungsspitze zu belasten, steht der
Anschlagkörper 8 erfindungsgemäß in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes
7 nicht im Eingriff mit der Manteleinheit 1, wie dies weiter unten anhand der nachfolgenden
Figuren noch im Detail erläutert wird. Zunächst wird aber noch kurz der besonders
gut in der Explosionsdarstellung gemäß Fig. 3 erkennbare Feststellmechanismus des
gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Dieser weist neben dem Feststellelement
7 wie an sich bekannt den Spannbolzen 21 auf. Dieser ist im gezeigten Ausführungsbeispiel
unterhalb der Manteleinheit 1 durch entsprechende Ausnehmungen in den Seitenwangen
30 der Konsoleneinheit 4 hindurchgeführt. Genau so gut kann der Befestigungsbolzen
21 in anderen Ausgestaltungsformen der Erfindung natürlich aber auch oberhalb der
Manteleinheit 1 die Seitenwangen 30 miteinander verbinden. An einem Ende des Befestigungsbolzens
21 ist das hier als von Hand betätigbarer Hebel ausgeführte Feststellelement 7 angeordnet.
Zur Handbetätigung weist es die Handhabe 13 auf. Die Muttern 32 werden, wie an sich
bekannt, auf den Spannbolzen 21 aufgeschraubt. Das Feststellelement 7 ist im gezeigten
Ausführungsbeispiel um die Feststellelementschwenkachse 14 schwenkbar. Es kann vorgesehen
sein, dass das Feststellelement ein um eine Feststellelementschwenkachse schwenkbares
Element, vorzugsweise ein von Hand betätigbarer Hebel oder ein elektrisch angetriebenes
Rotationselement, ist. Um die Manteleinheit 1 zwischen den Seitenwangen 30 der Konsoleneinheit
4 mittels Reibschluss bzw. klemmend feststellen zu können, sitzt auf dem Befestigungsbolzen
21 eine Nockeneinheit 24, welche im fertig montierten Zustand beim Verschwenken des
Feststellelementes 7 auf der Nockenfolgerkontur 22 verdreht wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Nockeneinheit 24 drehfest und damit um die Feststellelementschwenkachse 14
drehbar mit dem Feststellelement 7 verbunden, während die Nockenfolgerkontur 22 mittels
eines Konturträgers 23 drehfest an der Konsoleneinheit 4 fixiert ist. Dies hat zur
Folge, dass beim Verschwenken des Feststellelementes 7 um die Feststellelementschwenkachse
14 die Nockeneinheit 24 relativ zur Nockenfolgerkontur 22 verdreht wird. Durch die
Ausformung von Nockeneinheit 24 und Nockenfolgerkontur 22 kommt es dabei je nach Schwenkrichtung
des Feststellelementes 7 zu einem Spannen bzw. Entspannen dieses Feststellmechanismus.
In der Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7 gemäß Fig. 1 werden die Seitenwangen
30 mittels des Feststellmechanismus so aufeinander zu gepresst, dass sie die Manteleinheit
1 mittels Reibschluss zwischen sich feststellen. In der in Fig. 2 dargestellten Freigabestellung
sind die Seitenwangen 30 so weit voneinander entfernt, bzw. nicht aufeinander zugespannt,
sodass die Manteleinheit 1 in ihrer Position relativ zur Konsoleneinheit 4 verstellt
werden kann.
[0025] Neben dem geschilderten Feststellmechanismus sieht man in Fig. 3 auch den erfindungsgemäß
vorgesehenen Anschlagkörper 8, welcher in diesem Ausführungsbeispiel zumindest bereichsweise
als ein veschiebbarer Stift ausgebildet ist. Dieser ist verschiebbar in dem Führungskanal
26 des Konturträgers 23 und damit an der Konsoleneinheit 4 gelagert. Der Anschlagkörper
8 weist ein Ende 27 auf, mit dem er, wie weiter unten im Detail geschildert, in der
Freigabestellung des Feststellelementes 7 die Verstellbarkeit der Manteleinheit 1
relativ zur Konsoleneinheit 4 begrenzt. Am gegenüberliegenden Ende des Anschlagkörpers
8 dieses Ausführungsbeispiels ist ein Eingreifhaken 25 vorgesehen. Über diesen ist
der Anschlagkörper 8 dieses Ausführungsbeispiels mit dem Feststellelement 7 zwangsgekoppelt.
Konkret ist dabei bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Anschlagkörper
8 in die von den Steuerflächen 17 und 18 begrenzte Nut 19 am Feststellelement 7 permanent
eingreift. Der Verlauf der Steuerflächen 17 und 18 ist wie besonders gut in Fig. 9
zu sehen, bezogen auf die Feststellelementschwenkachse 14, in diesem Ausführungsbeispiel
spiralförmig ausgebildet. Dies hat zur Folge, dass der zwischen den Steuerflächen
17 und 18 geführte Anschlagkörper 8 bei einem Verschwenken des Feststellelementes
7 um die Feststellelementschwenkachse 14 zwangsweise eine Verschiebebewegung parallel
zur Feststellelementschwenkachse 14 ausführt. Im ersten Ausführungsbeispiel sorgt
dabei die Steuerfläche 17 dafür, dass der Anschlagkörper 8 bei einem Verschwenken
des Feststellelementes 7 von der Freigabestellung gemäß Fig. 2 in die Verriegelungsstellung
gemäß Fig. 1 in Richtung hin zum Feststellelement 7 gezogen wird. Durch diese Verschiebebewegung
des Anschlagkörpers 8 wird dessen Ende 27, wie besonders gut beim Vergleich der Fig.
5 mit der Fig. 7 zu sehen, aus der kanalförmigen Ausnehmung 12 in der Manteleinheit
1 herausgezogen. Die am Ende dieser Verschiebebewegung vom Anschlagkörper 8 in der
Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7 erreichte Endstellung, ist besonders
gut in Fig. 5 zu sehen. In dieser Stellung steht der Anschlagkörper 8 nicht im Eingriff
mit der Manteleinheit 1, sodass diese gemäß der Erfindung im Fall einer Kollision
relativ zur Konsoleneinheit 4 verschoben werden kann, ohne dass der Anschlagkörper
8 noch einen Einfluss auf sie hat. Der Energieabbau im Kollisionsfall wird aufgrund
dieser Maßnahme durch den Anschlagkörper 8 nicht gestört bzw. nicht mit zusätzlichen
unerwünschten Kraftspitzen belastet. Soll die Manteleinheit 1 in einer der Richtungen
5 bzw. 6 relativ zur Konsoleneinheit 4 verstellt werden, so muss hierfür zunächst
der Feststellmechanismus gelöst werden. Hierzu wird das Verstellelement 7 um die Verstellelementschwenkachse
14 geschwenkt, bis die in Fig. 2 gezeigte Freigabestellung erreicht wird. Bei dieser
Verschwenkbewegung des Feststellelementes 7 schiebt die Steuerfläche 18 zwangsweise
den Anschlagkörper 8 mit seinem Ende 27 in die kanalförmige Ausnehmung 12 der Manteleinheit
1 hinein. In der Freigabestellung des Feststellelementes 7 wird dabei die Stellung
gemäß Fig. 7 erreicht, in der der Anschlagkörper 8 mit seinem Ende 27 in die kanalförmige
Ausnehmung 12 der Manteleinheit 1 eingreift. Die Manteleinheit 1 kann in dieser Stellung
so lange gegen die Konsoleneinheit 4 verschoben werden, bis der Anschlagkörper 8 bzw.
sein Ende 27 mit einem der in Fig. 8 dargestellten Gegenanschlagkörper 9 oder 10 zusammentrifft,
womit die Verstellbarkeit der Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit 4 begrenzt
ist.
[0026] Günstigerweise sind die Steuerflächen 17, 18 derart ausgebildet, dass beim Wechsel
von der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung der Anschlagkörper derart verschoben
wird, dass er bereits dann in die erste Stellung, bei der er die Verstellung der Manteleinheit
begrenzt, verschoben ist, wenn das Haltekraftniveau noch mehr als 50%, bevorzugt mehr
als 80%, der Haltekraft in der Verriegelungsstellung zwischen Manteleinheit 1 und
Konsoleneinheit 4 beträgt. Damit wird erreicht, dass beim Öffnen des Klemmsystems,
auch bei schneller und kraftvoller Verstellbetätigung der Lenksäule durch den Fahrer,
die Manteleinheit nicht über den vorgesehenen Bewegungsbereich hinaus verschoben wird.
Aufgrund der geometrisch festgelegten Zusammenhänge, kann diese Auslegung einfach
durch eine geometrische Festlegung erreicht werden.
[0027] In dem bisher geschilderten ersten Ausführungsbeispiel ist der Anschlagkörper 8 somit
in beiden seiner möglichen Bewegungsrichtungen 15 mit dem Feststellelement 7 zwangsgekoppelt.
Die Steuerfläche 17 zieht den Anschlagkörper aus der kanalförmigen Ausnehmung 12 heraus.
Die Steuerfläche 18 schiebt ihn in diese hinein.
[0028] Diese Zwangskopplung in beide Bewegungsrichtungen 15 muss aber nicht zwingend sein.
Dies zeigt das zweite Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 10 und 11. Da dieses zweite
Ausführungsbeispiel zum Großteil analog zum ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt
ist, wird im Folgenden im Wesentlichen nur noch auf die Unterschiede zwischen diesen
beiden Ausführungsbeispielen eingegangen.
[0029] Fig. 10 zeigt die Freigabestellung des Feststellelementes 7 dieses Ausführungsbeispiels,
bei der der Anschlagkörper 8 die Verstellbarkeit der Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit
4 durch Eingriff in die kanalförmige Ausnehmung 12 in der Manteleinheit 1 begrenzt.
Fig. 11 zeigt die Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7, in der der Anschlagkörper
8 in seiner zweiten Stellung angeordnet ist, in der er außer Eingriff mit der Manteleinheit
1 steht. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel erfolgt das Verschieben des Anschlagkörpers
8 in Richtung hin zur Manteleinheit 1 wie im ersten Ausführungsbeispiel mittels der
Steuerfläche 18. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel existiert beim zweiten
Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 10 oder 11 aber nicht die Steuerfläche 17. Für
die Verschiebung des Anschlagkörpers 8 aus der kanalförmigen Ausnehmung 12 der Manteleinheit
1 heraus in Richtung hin zum Feststellelement 7 ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel
ein federndes Element, hier im Beispiel die Feder 20, vorgesehen. Die Feder spannt
den Anschlagkörper 8 in Richtung der Steuerfläche 18 vor, so dass in allen Verstellpositionen
des Feststellelements 7 ein Kontakt zwischen der Steuerfläche 18 und dem Anschlagelement
8 gewährleistet ist. Die Feder 20 liegt im gezeigten Ausführungsbeispiel einerseits
an den ersten Stützflächen 28 an, welche am Anschlagkörper 8 fixiert sind. Andererseits
liegt die Feder 20 aber auch an den zweiten Stützflächen 29 an, welche im gezeigten
Ausführungsbeispiel in den Führungskanal 26 eingearbeitet sind. In der Freigabestellung
des Feststellelementes 7 gemäß Fig. 10 ist die Feder 20 komprimiert. Sobald das Feststellelement
7 von der in Fig. 10 gezeigten Stellung in die in Fig. 11 gezeigte Verriegelungsstellung
geschwenkt wird, kann die Feder 20 den Anschlagkörper 8 mit seinem Ende 27 aus der
kanalförmigen Ausnehmung 12 herausschieben. Dabei wird der Anschlagkörper 8 bzw. sein
Eingreifhaken 25 im gezeigten Ausführungsbeispiel permanent gegen, die wie im ersten
Ausführungsbeispiel spiralförmig ausgeformte Steuerfläche 18 gedrückt. Am Ende dieser
Bewegung wird die Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7 gemäß Fig. 11 erreicht,
in der der Anschlagkörper 8 nicht mehr in die kanalförmige Ausnehmung 12 eingreift,
womit im Kollisionsfall ebenfalls verhindert ist, dass durch den Anschlagkörper 8
eine störende zusätzliche Kraftspitze erzeugt wird.
[0030] Alternativ zur Ausbildung eine speziellen Steuerfläche 18 mit einer entsprechenden
spiralförmigen Steigung, wie in den Figuren veranschaulicht ist, kann die Steuerfläche
18, in einer nicht zur Erfindung gehörenden Weise, an der zur Manteleinheit hin gerichteten
Randfläche des Feststellelements 7, ohne gesonderte Steigung ausgebildet sein. In
diesem Falle würde die axiale Verschiebung des Anschlagkörpers 8 durch den Nockenhub
des in den Beispielen dargestellten Verriegelungssystems mit Nocken und Nockenfolger,
bewirkt werden.
[0031] Während in den ersten beiden Ausführungsbeispielen der Anschlagkörper 8 eine Verschiebebewegung
in den Bewegungsrichtungen 15 ausführt, ist in den Fig. 12 und 13 vorgesehen, dass
der Anschlagkörper 8 Schwenkbewegungen ausführt, wenn das Feststellelement 7 von seiner
Freigabestellung in die Verriegelungsstellung bzw. zurückbewegt wird. Die Zwangskopplung
zwischen Anschlagkörper 8 und Feststellelement 7 ergibt sich hier über den Spannbolzen
21. Dieser ist gemeinsam mit dem Feststellelement 7 um die Feststellelementschwenkachse
14 schwenk- bzw. drehbar. Durch die Fixierung des Anschlagkörpers 8 am Spannbolzen
21 macht der Anschlagkörper 8 zwangsläufig diese Verschwenkbewegung um die Feststellelementschwenkachse
mit.
[0032] In den Fig. 12 und 13 ist die kanalförmige Ausnehmung 12 nicht seitlich sondern an
der Unterseite der Manteleinheit 1 angeordnet. Ansonsten kann die kanalförmige Ausnehmung
12 aber wie in den vorab besprochenen Ausführungsbeispielen ausgeführt sein. Jedenfalls
weist sie auch hier die Gegenanschlagkörper 9 und 10 auf. Der Vollständigkeit halber
sei darauf hingewiesen, dass die Manteleinheit 1 aber auch so weit oberhalb des Spannbolzens
21 gelagert sein könnte, dass die Gegenanschlagkörper 9 und 10 nicht Teil einer kanalförmigen
Ausnehmung bzw. eines Langlochs in der Manteleinheit 1 sein müssen, sondern auch als
separate Körper an der Manteleinheit 1 befestigt oder angeformt sein können.
[0033] Fig. 12 zeigt jedenfalls die Freigabestellung des Feststellelements 7, in der der
Anschlagkörper 8 in die kanalförmige Ausnehmung 12 in der Manteleinheit 1 eingreift.
Dies verhindert, dass die Manteleinheit 1 in der Freigabestellung des Feststellelementes
7 zu weit gegen die Konsoleneinheit 4 verschoben werden kann, da es vorher zum Anschlagen
des Anschlagkörpers 8 gegen einen der Gegenanschlagkörper 9 oder 10 kommt.
[0034] Fig. 13 zeigt die Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7. In dieser Stellung
ist der Anschlagkörper 8 nicht im Eingriff mit der Manteleinheit 1. Er ist aus der
kanalförmigen Ausnehmung 12 herausgeschwenkt und liegt in der, in Fig. 13 dargestellten
Stellung vollständig hinter dem Spannbolzen 21 verborgen. Um dies zu verdeutlichen,
ist der Anschlagkörper 8 nur gestrichelt auf dem Spannbolzen 21 dargestellt. Auch
hier wird somit in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes 7 sichergestellt,
dass im Kollisionsfall durch den Anschlagkörper 8 keine zusätzlichen Kraftspitzen
bei der Energieabsorption durch Verschieben der Manteleinheit 1 relativ zur Konsoleneinheit
4 entstehen können.
[0035] Die verschiedenen Ausführungsbeispiele verdeutlichen, dass die Erfindung in unterschiedlichsten
Ausgestaltungsformen ausgebildet werden kann. Es handelt sich jeweils nur um Beispiele,
wie die Erfindung realisierbar ist.
[0036] In den Figuren 14 und 15 ist der Anschlagkörper 8 durch eine Kante am Spannbolzen
21, der bewusst zumindest über einen Teil seiner Länge nicht rund sondern unrund ausgebildet
ist, angeordnet. Der Gegenanschlagkörper 9 ist in einfacher Weise direkt an der Manteleinheit
1 durch Stanzen und Biegen eines Wandabschnittes gebildet. Es ist dabei darauf zu
achten, dass der hochstehende Wandabschnitt, der den Gegenanschlag 9 bildet, so weit
herausragt aus der Manteleinheit 1, dass im Falle eines geöffneten Verriegelungssystems,
die Begrenzung der Verschiebung durch das Zusammenwirken des Anschlagkörper 8 mit
dem Gegenanschlagkörper 9 ermöglicht ist und im Falle des geschlossenen Verriegelungssystems
der Anschlagkörper 9 mit Freigang an dem Spannbolzen 21 vorbei geführt werden kann.
Ein zweiter Anschlagkörper 10 (hier nicht dargestellt) kann entsprechend ausgebildet
sein.
[0037] In einer Weiterführung der Erfindung ist es möglich, die Crashsituation noch weiter
zu verbessern, indem ein Öffnen des Klemmsystems im Crashfall, wie es beispielsweise
durch die Masse-Beschleunigungskraft der Handhabe 13 bewirkt werden könnte, zu hemmen.
Hierzu sind in einfacher Weise in die Steuerflächen 17 und 18, Dämpfer 35 eingebracht,
die bevorzugt elastisch ausgebildet sind, sodass der Anschlagkörper 8 mit seinem Eingreifhaken
25, die Drehung des Feststellelementes 7 in Öffnungsrichtung etwas hemmt (Vergleiche
Fig. 16). Zum Öffnen des Feststellmechanismus muss der Fahrer einen etwas erhöhten
Anfangskraftaufwand in die Handhabe einbringen, was ihm zusätzlich eine erhöhte Sicherheit
des Feststellsystems vermittelt.
[0038] Mit Vorzug sind die Handhabe und die daran ausgebildeten Steuerflächen, sowie allfällige
Dämpfer aus Kunststoff ausgebildet, sodass die gesamte Einrichtung einstückig in einem
Spritzgusszyklus hergestellt werden kann.
1. Lenksäule für ein Kraftfahrzeug mit einer Manteleinheit (1), in der eine Lenkspindel
(2) um deren Lenkspindellängsachse (3) drehbar gelagert ist, und einer, an dem Kraftfahrzeug
fixierten oder fixierbaren Konsoleneinheit (4), wobei die Manteleinheit (1) in oder
an der Konsoleneinheit (4) in zumindest einer Richtung (5, 6) parallel und/oder quer
zur Lenkspindellängsachse (3) verstellbar gehalten und von einem Feststellmechanismus
in voneinander verschiedenen Positionen feststellbar ist und der Feststellmechanismus
zumindest ein bewegbar, vorzugsweise verdrehbar, gelagertes Feststellelement (7) aufweist,
wobei die Manteleinheit (1) in zumindest einer Verriegelungsstellung des Feststellelementes
(7) in ihrer Position in oder an der Konsoleneinheit (4) festgestellt ist und in zumindest
einer Freigabestellung des Feststellelementes (7) die Manteleinheit (1) relativ zur
Konsoleneinheit (4) in zumindest einer der Richtungen parallel und/oder quer zur Lenkspindellängsachse
(3) verstellbar ist, wobei dass die Lenksäule zumindest einen bewegbar gelagerten
und mit dem Feststellelement (7) direkt oder indirekt zusammenwirkenden Anschlagkörper
(8) aufweist, welcher in der Freigabestellung des Feststellelementes (7) in einer
ersten Stellung angeordnet ist, in der er die Verstellbarkeit der Manteleinheit (1)
relativ zur Konsoleneinheit (4) in zumindest einer der Richtungen (5, 6) parallel
und/oder quer zur Lenkspindellängsachse (3) begrenzt, und in der Verriegelungsstellung
des Feststellelementes (7) in zumindest einer zweiten Stellung angeordnet ist, in
der er außer Eingriff mit der Manteleinheit (1) steht und der Anschlagkörper (8) in
zumindest einer, vorzugsweise in zwei einander entgegengesetzten, Bewegungsrichtung(en)
(15) des Anschlagkörpers (8), vorzugsweise jeweils, über zumindest eine, vorzugsweise
zwei, Steuerfläche(n) (17, 18) geführt ist, wobei die Steuerfläche(n) (17, 18) am
Feststellelement (7) oder einem mit dem Feststellelement (7) in der Bewegungsrichtung
des Feststellelements (7), mit der das Feststellelement zwischen der Freigabestellung
und der Verriegelungsstellung verstellbar ist, gekoppelten Element angeordnet ist
(sind) und das Feststellelement (7) um eine Feststellelementschwenkachse (14) drehbar
gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerfläche (17, 18) oder die Steuerflächen (17, 18) eine die Feststellelementschwenkachse
(14) zumindest abschnittsweise spiralförmig umgebende Form aufweist bzw. aufweisen.
2. Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenksäule zumindest einen Gegenanschlagkörper (9, 10), vorzugsweise zumindest
zwei Gegenanschlagkörper (9, 10), aufweist, wobei der Anschlagkörper (8) in der Freigabestellung
des Feststellelementes (7) zur Begrenzung der Verstellbarkeit der Manteleinheit (1)
relativ zur Konsoleneinheit (4) in zumindest einer der Richtungen (5, 6) parallel
und/oder quer zur Lenkspindellängsachse (3) mit dem Gegenanschlagkörper (9, 10), vorzugsweise
mit den Gegenanschlagkörpern (9, 10), zusammenwirkt.
3. Lenksäule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (8) direkt oder indirekt in oder an der Konsoleneinheit (4) bewegbar
gelagert ist und der oder die Gegenanschlagkörper (9, 10) direkt oder indirekt in
oder an der Manteleinheit (1) angeordnet ist oder sind.
4. Lenksäule nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (8) in seiner Lage, in Richtung der Verstellbarkeit der Manteleinheit
(1) relativ zur Konsoleneinheit (4) gesehen, in oder an der Konsoleneinheit (4) fixiert
ist und der oder die Gegenanschlagkörper (9, 10) in seiner bzw. ihrer Lage, in Richtung
der Verstellbarkeit der Manteleinheit (1) relativ zur Konsoleneinheit (4) gesehen,
in oder an der Manteleinheit (1) fixiert ist oder sind.
5. Lenksäule nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Gegenanschlagkörper (9, 10) eine von Seitenwänden(11) begrenzte und
kanalförmige Ausnehmung (12), vorzugsweise ein Langloch, in Richtung, vorzugsweise
in einander entgegen gesetzten Richtungen, der Verstellbarkeit der Manteleinheit (1)
relativ zur Konsoleneinheit (4) begrenzt oder begrenzen und der Anschlagkörper (8)
in der Freigabestellung des Feststellelementes (7) in die kanalförmige Ausnehmung
(12) eingreift.
6. Lenksäule nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die kanalförmige Ausnehmung (12). vorzugsweise das Langloch, direkt oder indirekt
in oder an der Manteleineinheit (1) angeordnet ist.
7. Lenksäule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feststellelement (7) ein um die Feststellelementschwenkachse (14) schwenkbares
Element, vorzugsweise ein von Hand betätigbarer Hebel oder ein elektrisch angetriebenes
Rotationselement, ist.
8. Lenksäule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (8) zumindest bereichsweise als Stift ausgebildet und/oder, vorzugsweise
linear, verschiebbar, direkt oder indirekt, in oder an der Konsoleneinheit (4) gelagert
ist.
9. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Steuerflächen (17, 18) eine Nut (19), vorzugsweise im oder am Feststellelement
(7), begrenzen und der Anschlagkörper (8) zur Zwangskoppelung mit dem Feststellelement
(7), vorzugsweise permanent, in die Nut (19) eingreift.
10. Lenksäule nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (8) mittels einer Feder (20) federbelastet ist, wobei die Federbelastung
den Anschlagkörper (8), vorzugsweise permanent, gegen die Steuerfläche (18) drückt.
11. Verfahren zum Betrieb einer Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 10,dadurch gekennzeichnet, dass in der Freigabestellung des Feststellelementes (7) die Verstellbarkeit der Manteleinheit
(1) relativ zur Konsoleneinheit (4) in zumindest einer der Richtungen (5, 6) parallel
und/oder quer zur Lenkspindellängsachse (3) von dem Anschlagkörper (8) begrenzt wird
und der Anschlagkörper (8) in der Verriegelungsstellung des Feststellelementes (7)
außer Eingriff mit der Manteleinheit (1) angeordnet wird.
1. Steering column for a motor vehicle having a jacket unit (1), in which a steering
spindle (2) is mounted rotatably about its steering spindle longitudinal axis (3),
and a bracket unit (4) fixed or fixable on the motor vehicle, wherein the jacket unit
(1) is held in or on the bracket unit (4) displaceably in at least one direction (5,
6) parallel and/or transversely to the steering spindle longitudinal axis (3) and
is securable by a securing mechanism in positions different from one another and the
securing mechanism comprises at least one movably, preferably rotatably, mounted securing
element (7), wherein the jacket unit (1) is secured, in at least one locked position
of the securing element (7), in its position in or on the bracket unit (4) and, in
at least one release position of the securing element (7), the jacket unit (1) is
displaceable relative to the bracket unit (4) in at least one of the directions parallel
and/or transversely to the steering spindle longitudinal axis (3), wherein the steering
column comprises at least one movably mounted stop body (8) cooperating directly or
indirectly with the securing element (7), which stop body, in the release position
of the securing element (7), is arranged in a first position in which it delimits
the displaceability of the jacket unit (1) relative to the bracket unit (4) in at
least one of the directions (5, 6) parallel and/o r transversely to the steering spindle
longitudinal axis (3) and, in the locked position of the securing element (7), is
arranged in at least one second position in which it is disengaged from the jacket
unit (1) and the stop body (8) is guided in at least one, preferably in two mutually
opposite, movement directions (15) of the stop body (8), preferably in each case,
over at least one, preferably two, control facets) (17, 18), the control facets) (17,
18) being arranged on the securing element (7) or on an element coupled to the securing
element (7) in the movement direction of the securing element (7) with which the securing
element is displaceable between the release position and the locked position and the
securing element (7) is mounted rotatably about a securing element swivel axis (14),
characterised in that the control face (17, 18) or the control faces (17, 18) has or have a form at least
partially spirally surrounding the securing element swivel axis (14).
2. Steering column according to Claim 1, characterised in that the steering column comprises at least one counterstop body (9, 10), preferably at
least two counter-stop bodies (9, 10), the stop body (8), in the release position
of the securing element (7) for delimitating the adjustability of the jacket unit
(1) relative to the bracket unit (4) in at least one of the directions (5, 6) parallel
and/or transversely to the steering spindle longitudinal axis (3), cooperating with
the counter-stop body (9, 10), preferably with the counter-stop bodies (9, 10).
3. Steering column according to Claim 2, characterised in that the stop body (8) is movably mounted directly or indirectly in or on the bracket
unit (4) and the counter-stop body or bodies (9, 10) is or are arranged directly or
indirectly in or on the jacket unit (1).
4. Steering column according to Claim 2 or 3, characterised in that the stop body (8) is fixed in its position, viewed in the direction of the displaceability
of the jacket unit (1) relative to the bracket unit (4), in or on the bracket unit
(4) and the counter-stop body or bodies (9, 10) is or are fixed in its or their position,
viewed in the direction of the displaceability of the jacket unit (1) relative to
the bracket unit (4), in or on the jacket unit (1).
5. Steering column according to one of Claims 2 to 4, characterised in that the counter-stop body or bodies (9, 10) delimits or delimit a channel-like cutout
(12), preferably an elongated hole, delimited by side walls (11), in the direction,
preferably in mutually opposite directions, of the displaceability of the jacket unit
(1) relative to the bracket unit (4), and the stop body (8) in the release position
of the securing element (7) engages in the channel-like cutout (12).
6. Steering column according to Claim 5, characterised in that the channel-like cutout (12), preferably the elongated hole, is arranged directly
or indirectly in or on the jacket unit (1).
7. Steering column according to one of the preceding claims, characterised in that the securing element (7) is an element swivellable about the securing element swivel
axis (14), preferably a manually actuatable lever or an electrically driven rotation
element.
8. Steering column according to one of the preceding claims, characterised in that the stop body (8) is at least regionally formed as a pin and/or mounted, preferably
linearly, displaceably, directly or indirectly, in or on the bracket unit (4).
9. Steering column according to one of Claims 1 to 8, characterised in that the two control faces (17, 18) delimit a groove (19), preferably in or on the securing
element (7), and the stop body (8) engages, preferably permanently, in the groove
(19) for positive coupling with the securing element (7).
10. Steering column according to one of the preceding claims, characterised in that the stop body (8) is spring-loaded by means of a spring (20), the spring loading
pressing the stop body (8), preferably permanently, against the control face (18)
11. Method for operating a steering column according to one of Claims 1 to 10, characterised in that, in the release position of the securing element (7), the displaceability of the
jacket unit (1) relative to the bracket unit (4) in at least one of the directions
(5, 6) parallel and/or transversely to the steering spindle longitudinal axis (3)
is delimited by the stop body (8) and, in the locked position of the securing element
(7), the stop body (8) is arranged disengaged from the jacket unit (1).
1. Colonne de direction pour un véhicule automobile comprenant une unité enveloppe (1),
dans laquelle est logé un arbre de direction (2) de manière à pouvoir tourner autour
de son axe longitudinal d'arbre de direction (3), et comprenant une unité console
(4) fixée ou pouvant être fixée au niveau du véhicule automobile, l'unité enveloppe
(1) étant maintenue dans ou au niveau de l'unité console (4) de manière à pouvoir
être déplacée dans au moins une direction (5, 6), de manière parallèle et/ou de manière
transversale par rapport à l'axe longitudinal d'arbre de direction (3) et pouvant
être bloquée par un mécanisme de blocage dans des positions différentes les unes des
autres, le mécanisme de blocage présentant au moins un élément de blocage (7) logé
de manière mobile, de préférence de manière à pouvoir être pivoté, l'unité enveloppe
(1) étant bloquée, lorsque l'élément de blocage (7) se trouve dans au moins une position
de verrouillage, dans sa position, dans ou au niveau de l'unité console (4), et lorsque
l'élément de blocage (7) se trouve dans au moins une position débloquée, l'unité enveloppe
(1) pouvant être déplacée, par rapport à l'unité console (4), dans au moins une des
directions, de manière parallèle et/ou de manière transversale par rapport à l'axe
longitudinal d'arbre de direction (3), la colonne de direction présentant au moins
un corps de butée (8) logé de manière mobile et coopérant directement ou indirectement
avec l'élément de blocage (7), lequel est disposé, lorsque l'élément de blocage (7)
se trouve dans la position débloquée, dans une première position, dans laquelle il
délimite la mobilité de l'unité enveloppe (1) par rapport à l'unité console (4) dans
au moins une des directions (5, 6) de manière parallèle et/ou de manière transversale
par rapport à l'axe longitudinal d'arbre de direction (3), et qui est disposé, lorsque
l'élément de blocage (7) se trouve dans la position verrouillée, dans au moins une
deuxième position, dans laquelle il ne se trouve pas en prise avec l'unité enveloppe
(1) et le corps de butée (8) est guidé dans au moins une, de préférence dans deux
directions de déplacement (15) opposées du corps de butée (8), de préférence respectivement
par l'intermédiaire d'une, de préférence de deux surfaces de commande (17, 18), la
ou les surfaces de commande (17, 18) étant disposées au niveau de l'élément de blocage
(7) ou au niveau d'un élément couplé à l'élément de blocage (7) dans la direction
de déplacement de l'élément de blocage (7), laquelle permet de déplacer l'élément
de blocage entre la position débloquée et la position de verrouillage et l'élément
de blocage (7) est logé de manière à pouvoir tourner autour d'un axe de pivotement
d'élément de blocage (14), caractérisé en ce que la surface de commande (17, 18) ou les surfaces de commande (17, 18) présente ou
présentent un moule entourant l'axe de pivotement d'élément de blocage (14) au moins
par endroits de manière à présenter une forme de spirale.
2. Colonne de direction selon la revendication 1, caractérisée en ce que la colonne de direction présente au moins un corps de butée complémentaire (9, 10),
de préférence au moins deux corps de butée complémentaires (9, 10), le corps de butée
(8) coopérant, lorsque l'élément de blocage (7) se trouve dans la position débloquée,
aux fins de la limitation de la mobilité de l'unité enveloppe (1) par rapport à l'unité
console (4), dans au moins une des directions (5, 6) de manière parallèle et/ou de
manière transversale par rapport à l'axe longitudinal d'arbre de direction (3), avec
le corps de butée complémentaire (9, 10), de préférence avec les corps de butée complémentaires
(9, 10).
3. Colonne de direction selon la revendication 2, caractérisée en ce que le corps de butée (8) est logé de manière mobile directement ou indirectement dans
ou au niveau de l'unité console (4), et en ce que le ou les corps de butée complémentaires (9, 10) sont disposés directement ou indirectement
dans ou au niveau de l'unité enveloppe (1).
4. Colonne de direction selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le corps de butée (8) est fixé dans sa position, vu en direction de la mobilité de
l'unité enveloppe (1) par rapport à l'unité console (4), dans ou au niveau de l'unité
console (4), et en ce que le ou les corps de butée complémentaires (9, 10) sont fixés, dans leur position,
vu en direction de la mobilité de l'unité enveloppe (1) par rapport à l'unité console
(4), dans ou au niveau de l'unité enveloppe (1).
5. Colonne de direction selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le ou les corps de butée complémentaires (9, 10) délimitent un évidement (12) délimité
par des parois latérales (11) et présentant une forme de canal, de préférence un trou
oblong, en direction, de préférence dans des directions opposées les unes aux autres,
de la mobilité de l'unité enveloppe (1) par rapport à l'unité console (4), et en ce que le corps de butée (8) vient en prise, lorsque l'élément de blocage (7) se trouve
dans la position débloquée, avec l'évidement (12) présentant une forme de canal.
6. Colonne de direction selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'évidement (12) présentant une forme de canal, de préférence le trou oblong, est
disposé directement ou indirectement dans ou au niveau de l'unité enveloppe (1).
7. Colonne de direction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de blocage (7) est un élément pouvant pivoter autour de l'axe de pivotement
d'élément de blocage (14), de préférence est un levier actionnable manuellement ou
un élément de rotation à entraînement électrique.
8. Colonne de direction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de butée (8) est réalisé au moins par endroits sous la forme d'une tige,
et/ou est logé directement ou indirectement, de manière à pouvoir être coulissé, de
préférence de manière linéaire, dans ou au niveau de l'unité console (4).
9. Colonne de direction selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'au moins deux surfaces de commande (17, 18) délimitent une rainure (19), de préférence
dans ou au niveau de l'élément de blocage (7), et en ce que le corps de butée (8) vient en prise avec la rainure (19), de préférence de manière
permanente, aux fins du couplage forcé avec l'élément de blocage (7).
10. Colonne de direction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de butée (8) est soumis à l'action d'un ressort par un ressort (20), l'action
exercée par le ressort pressant le corps de butée (8), de préférence de manière permanente,
contre la surface de commande (18).
11. Procédé servant à faire fonctionner une colonne de direction selon l'une quelconque
des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la mobilité de l'unité enveloppe (1) est limitée, lorsque l'élément de blocage (7)
se trouve dans la position débloquée, par le corps de butée (8) par rapport à l'unité
console (4) dans au moins une des directions (5, 6) de manière parallèle et/ou de
manière transversale par rapport à l'axe longitudinal d'arbre de direction (3), et
en ce que le corps de butée (8) ne se trouve pas en prise avec l'unité enveloppe (1) lorsque
l'élément de blocage (7) se trouve dans la position de verrouillage.